Spring Cloud 快速上手（一）服务的注册与发现

花花Binki
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目录

  1. 什么是 Spring Cloud
  2. 了解注册中心
  3. 挑选合适的注册中心
  4. 快速上手实践

什么是 Spring Cloud

在 2005 年的 Web Services Edge，微服务一词首次提出。当然，理论与落地有一定差距，所以接下来的十年，都没有什么起色。很大一部分原因是大多数人对它的感觉就是对SOA架构的缝缝补补。

在 2014 年，又一篇论文提出《Microservices: a definition of this new architectural term》，人们开始对微服务这些概念开始有了一定认知。作为 Web 领域开发的佼佼者，Java 体系也推出了它的一个微服务规范: Spring Cloud。它包含了一系列的技术解决方案，下面是一个来自官网的架构图：

本篇从最右边的服务注册中心 (Service Registry)介绍。

了解注册中心

微服务突出一个“微”字，所以在第一感官上，有很多独立项目。各个项目间代码隔离，但业务有关联。从原有的代码上下文，变成了独立服务。对于服务间的调用，异常处理，数据一致就成了麻烦事。

假设有现在有服务A，需要请求服务B。很简单，只要双方协商一个IP地址和端口等一系列协议就好。但一个服务又不止一台机器，这里简单的协议可能不太够用了。在很多方案参考里，经常听到这样一句话：在计算机领域中的任何问题，都可以通过加一个中间件来解决。

这里可以是一个网关，可以是一个VIP等。

VIP： 虚拟IP地址

有了地址还不够，还需要异常容错。还是 A 与 B 间的请求，如果没有得到回应，可能是两种情况：

  • 服务不可用，比如宕机，下线。
  • 服务在忙，这个业务的流量比较大。

运维同学又需要对业务缝缝补补。那再加上一致性，感觉天塌了。

有没有一款一站式解决上方烦恼的好法子呢？有，就是本篇主角：注册中心。

image.png

只有服务A和服务B，则呈现图中所示。多节点情况下，数据一致性（Consistency）对于不同的业务来说是不同的。比如社交媒体需要强一致性，一些分布式文件系统中不那么看中它，反而更想要可用性（Availability）。

由此，便引出了分布式系统中的一个重要概念：CAP定理。

微服务也属于分布式。P代表分区容忍性，Partition Tolerance

挑选合适的注册中心

开篇提到，Spring Cloud 是一个技术集，在每个领域也都有多种技术实现。为了挑选一个适合的注册中心，需要去结合当前业务能力，团队技术水平等综合挑选。当然，在这些准备前，需要对现在的技术展开一些调研。

  • Zookeeper

Zookeeper 严格来说并不算一个注册中心，不过可以用一些技术实现。

  • Eureka

Netflix 开源的服务发现组件，很注重可用性。但在 2.0 后不再更新。

  • Nacos

Nacos 是 Dynamic Naming and Configuration Service的缩写，由阿里开源。明显看到它以“动态”为特点。

  • Consul

Spring 官网推荐的 CP 类的注册中心，算作作为 Eureka 的替代。

  • Etcd

由 go 语言实现，如果想要更深入开发，需要团队了解 go。

综上，选择 Nacos 作为本次实践的技术栈。

快速上手实践

实践.png

搭建 Nacos

作为初次尝试，并不需要将 Nacos 嵌入到服务中，直接下载官方的Release包即可。解压后，的格式如下：

Nacos 2.4.3
│  LICENSE
│  NOTICE
├─bin 服务启停
├─conf 配置信息
└─target 生成的jar包

如果是 Windows 直接双击/bin/startup.cmd会得到以下结果

image.png

最后启动失败，黑框消失。

错误排查

黑框的提示中，上述方式启动，是以 集群（cluster）方式启动的，并且 IP 地址为空。 细节也可以根据日志文件来观察logs/nacos.log来查看。

回看官方的教学，正确单机打开方式是这样：

startup.cmd -m standalone

Windows 在对应目录按住 Shift + 鼠标右键,即可在当前目录下唤出命令行工具。 家用电脑还会出现如下的错误：

image.png

命令前追加./即可，完整命令如下：

./startup.cmd -m standalone

观察控制台

Nacos准备了一个以 8848 为端口的网页控制台：方便运维。在链接上按住 Ctrl + 鼠标左键 进入。

image.png

控制台权限很大，上线请配置安全访问。后续介绍。

image.png

注册与订阅

Nacos 来自 Spring cloud alibaba 体系，所以以下项目以来也围绕该体系来搭建。

截止 2024年11月6日，最新依赖如下：

框架版本
Spring Cloud Alibaba2023.0.1.0
Spring Cloud2023.0.1
Spring Boot3.2.4
Nacos2.3.0

初始化与注册

Spring 官方的启动器是没有直接添加 Nacos 的，可以选择在 maven 仓库搜索或者使用国内的启动器。

image.png ⚠️版本有一定出入，自行更改

除了基础的Spring boot依赖，还需要Nacos

<dependency>
    <groupId>com.alibaba.cloud</groupId>
    <artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-nacos-discovery</artifactId>
</dependency>

并且手动添加本机，注册中心的配置。src/main/resources/application.properties

spring.application.name=server-a
# Nacos 服务发现与注册配置，其中子属性 server-addr 指定 Nacos 服务器主机和端口
spring.cloud.nacos.discovery.server-addr=localhost:8848
server.port=18083

同样的，服务B也是这样配置，注意端口。

启动后，即可在 Nacos 面板的 服务管理/服务列表下可以找到对应服务。

image.png

发现服务

通过 Nacos 控制台，可以点击查询按钮，来重新检索。使用F12打开查看调用的API。

keyvalue
请求 URLxxxx:8848/nacos/v1/ns/catalog/services?hasIpCount=false&withInstances=false&pageNo=1&pageSize=10&serviceNameParam=&groupNameParam=&namespaceId=
请求方法:GET
状态代码:200

返回值

{
    "count": 2,
    "serviceList": [
        {
            "name": "server-a",
            "groupName": "DEFAULT_GROUP",
            "clusterCount": 1,
            "ipCount": 1,
            "healthyInstanceCount": 1,
            "triggerFlag": "false"
        },
        {
            "name": "server-b",
            "groupName": "DEFAULT_GROUP",
            "clusterCount": 1,
            "ipCount": 1,
            "healthyInstanceCount": 1,
            "triggerFlag": "false"
        }
    ]
}

服务端也可以使用一些框架来调用，本次使用官方的API。为了简化调用流程，在服务 B 添加Controller 内部使用逻辑获取服务A信息。

NamingService namingService = NamingFactory.createNamingService("localhost:8848");
Instance instance = namingService.selectOneHealthyInstance("server-a");
String url = "http://" + instance.getIp() + ":" + instance.getPort();
return "hello, 我在" + url;

使用终端测试一下

image.png

到这里，算是成功访问。

开启保护

开头我们提到，现在的Nacos是没有开启登录控制的，控制台也给出了提示。点进去即可查看原因。

省流：2.2.2之后默认关闭，使用配置即可开启，默认访问用户是nacos/nacos

最后

本篇只是笔者在微服务上的自行探索，个别资料过于浅显，完整的内容请参照官方文档！

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